ТКМ / Tema_9

2

Тема 9. Технологія виготовлення виробів із пластмас

План

1. Переробка пластмас у текучому стані.

2. Переробка пластмас у еластичному стані.

3. Переробка пластмас у твердому стані.

–1–

Основні способи переробки пластмаси у текучому стані, що засновані на одночасній дії температури та тиску: 1) пряме гаряче пресування; 2) ливарне пресування; 3) пресування листів і плит; 4) лиття під тиском; 5) вільне лиття; 6) екструзія.

Спосіб 1 використовують для виготовлення деталей простої конфігурації з термореактивних пластмас. Обладнання і матеріали: гідравлічний прес, прес-форма (матриця, обойма, нагрівний елемент, пуансон), прес-матеріал (порошок, гранули або таблетки з пластмаси). Основні технологічні операції: завантаження прес-матеріалу у прес-форму; нагрівання; стискання з поступовим зростанням сили тиску; витримка (для проходження процесу полімеризації), виштовхування готової деталі з прес-форми.

Спосіб 2 використовують для виготовлення деталей складної конфігурації з термореактивних пластмас. Обладнання і матеріали: гідравлічний прес з двома плунжерами, прес-форма, прес-матеріал. Відрізняється від способу 1 тим, що прес-матеріал нагрівається не в матриці, а у завантажувальній камері; прес-форма має ливник (канал, по якому надходить нагріта до в’язкотекучого стану пластмаса в ливарну форму); великим тиском на матеріал 150 – 200 МПа.

Спосіб 3 використовують для виготовлення листів і плит із скловолокна, гетинаксу, текстоліту. Обладнання і матеріали:багатоповерховий прес із зусиллям пресування 500 – 5500 тс; прокладки з металевих полірованих пластин; матеріал (просочені смолами листи тканини або паперу). Основні технологічні операції: формування пакетів з листів на металевих прокладках; завантаження декількох пакетів на плити багатоповерхового преса; стискання з поступовим зростанням сили тиску та температури; витримка, охолодження пластин пресу; розвантаження пресу; відділення пакетів від прокладок.

Спосіб 4 використовують для виготовлення деталей складної конфігурації з термопластичних пластмас. Обладнання і матеріали: ливарна машина термопластавтомат; прес-форма; гранульована сировина.

Спосіб 5 використовують для одержання блочного або листового органічного скла. Особливістю способу є відсутність тиску, тобто подібний до лиття металу.

Спосіб 6 використовують для виготовлення крупно габаритних деталей у формі тіл обертання з термопластичних пластмас. Обладнання і матеріали:машина для відцентрового лиття; розплавлювач-дозатор; обертова металева форма (робочий орган машини); гранульована сировина. Розплавлену пластмасу порціями подають всередину металевої форми. Форма здійснює обертальний рух і розплавлена пластмаса під дією відцентрових сил притискається до внутрішньої поверхні форми та твердіє.

Спосіб 7 використовують для виготовлення труб, профілів, стрічок з термопластичних пластмас. Екструзія від лат. extrusio – виштовхую. Обладнання і матеріали:екструдер (черв’ячний прес); бункер із прес-порошком; змінні мундштуки для виготовлення різних профілів; екструзій на головка для одержання заготовок для виготовлення плівок способами видування або каландрування.

–2–

Пластмаси в еластичному стані використовують для виготовлення деталей з листів та труб. Основні способи: вакуумне формування, пневматичне формування, пневматичне футерування, штамповка еластичним пуансоном; штамповка жорстким пуансоном через протяжну матрицю; гнуття.

Вакуумне формування використовують для виготовлення деталей складної просторової форми. Розрізняють негативний і позитивний спосіб. Негативний спосіб використовують для виготовлення деталей з невеликою витяжкою. При цьому способі заготовка втягується вакуумом у заглиблення форми (рис.1), а при позитивному – натягується на форму.

Рис.1. Негативний спосіб вакуумного формування:

1–матриця; 2–заготовка; 3 – повітря, що відкачується.

Пневматичне формування використовують для виготовлення крупногабаритних деталей з листових термопластів з використанням стиснутого до 2,5 МПа повітря. Різновидом способу є видування посудин (пляшок, каністр тощо).

Пневматичне футерування використовують для покриття пластмасою поверхні металевих труб з метою захисту від корозії.

Штампування еластичним пуансоном використовують для виготовлення деталей з невеликим заглибленням та чітким рельєфом. Тиск через обойму 4 передається на еластичний пуансон 3, який пружно деформує в матриці 2 попередньо нагріту заготовку 1. (рис.2).

Рис. 2. Формування деталі еластичним пуансоном.

Штампування жорстким пуансоном через витяжну матрицю використовують для виготовлення деталей типу тіл обертання.

Гнуттям виготовляють прості за формою деталі, які мають велике відношення радіусів гнуття до товщини матеріалу або діаметра труби. Гнуття виконують на гідравлічних або фрикційних пресах.

–3–

Пластмаси без нагріву (у твердому стані) використовують для виготовлення виробів з листової пластмаси способами розділювального штампування та різання.

Розділювальним штампуванням виготовляють плати в радіотехніці та комп’ютерній техніці. При цьому способі одночасно виконуються такі розділювальні операції: вирубка, пробивка, зачистка. Робочим органом є контурний ніж.

Способи різання використовують для шліфувальних і доводочних операцій поверхонь деталей сформованих литтям чи пресуванням та зачистки задирок (гострих місць на поверхні деталей), відрізання ливникових систем, нарізання дрібних різьб, свердління дрібних отворів.